Elektrická baterie: Porovnání verzí
m →Jiné metody zvýšení napětí: - int. odkaz |
přidány související články |
||
| Řádek 57: | Řádek 57: | ||
== Související články == |
== Související články == |
||
* [[Tužkový článek]] |
|||
* [[Galvanický článek]] |
|||
* [[Elektrický zdroj]] |
* [[Elektrický zdroj]] |
||
* [[Akumulátor]] |
* [[Akumulátor]] |
||
Verze z 7. 8. 2012, 21:01
Elektrická baterie je zdroj elektrické energie, realizovaný jako sada sériově spojených elektrických článků.
Zvýšení napětí
Články se takto spojují pro dosažení vyššího elektrického napětí než jaké by bylo napětí jediného článku, např. jen 1,5 V. Celkové napětí baterie je dáno součtem dílčích napětí jednotlivých článků v baterii.
Příklady realizací
| název | typ článku | nabíjecí | napětí článku | počet článků | celkové napětí | typová značení |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Plochá baterie | zinko-uhlíkový/zinko-chloridový/alkalický | 
|
1,5 V | 3 | 4,5 V | |
| 9V baterie | zinko-uhlíkový/zinko-chloridový/alkalický |
|
1,5 V | 6 | 9 V | |
| automobilový akumulátor | olověný | 
|
2 V | 6 | 12 V |
Konstrukční omezení
Pokud sériově zapojené články nemají stejnou kapacitu, může při hlubokém vybíjení být článek s nejnižší kapacitou vybit pod přípustnou mez, v extrémním případě dojde až k reverzaci[zdroj?] napětí na článku a jeho zničení.
Série akumulátorů
Obecně rečeno bateriové zapojení akumulátorů do trvalých sérií snižuje jejich životnost a kvalitu. Při pohledu zvnějšku není žádná nevýhoda zřejmá a při použití v režimu zdroje je situace stejná jako u primárních článků, nenabíjecích. Obecně lze říci, že sériové zapojení působí jako průměrování: Proud je dán podle Ohmova zákona jako podíl součtu napětí a součtu vnitřních odporů.
V režimu zátěže, nabíjení, série nutí každému článku stejný společný proud: To je vpořádku u identických článků, ovšem reálně je každý trochu jiný. Navíc se zvyšujícím se počtem proběhlých nabíjecích cyklů mají tyto rozdíly tendenci se rozcházet. Život akumulátrové série končí v extrémním případě naprostým zničením kteréhokoli článku. Kvůli jedinému defektnímu článku se pak musí zlikvidovat celá baterie: Jde tedy o obdobu pravidla řetězu:
Řetěz je právě tak silný, jak silný je jeho nejslabší článek.
Z pohledu úspornosti a maximalizace užitku by bylo lepší mít možnost tuto sérii rozbít a zbylé funkční články dále použít. A i pro nabíjení sérii rozpojovat a každý článek nabíjet zvlášť: Každý je totiž trochu jiný, především s jiným vlastním odporem, proto i při stejném proudu potřebuje jiné nabíjecí napětí. A toho lze dosáhnout jedině regulovanými zdroji proudu zvlášť pro každý článek.
V praxi se přijímá kompromis, kdy několik málo akumulátorových článků v sérii ještě lze považovat za přijatelnou míru neefektivity: Do trvalé série se zapojuje vždy jen několik článků a další spojení už jsou rozebiratelná.
Jiné metody zvýšení napětí
Existují případy, kdy je potřeba zajistit vyšší stejnosměrné napětí a to třeba i o větších výkonech: Toto pak zařizují specializované akumulátorovny a akumulátorové stanice např. pro účely:
- ovládání zařízení elektrorozvoden a transformačních stanic odpojených od okolí, v ostrovním režimu
- a nově také záložní zdroje pro serverovny.
Pro tyto se už ale nepoužívá zvyšování napětí spojováním do sérií, ale vyšších úrovní (např. nad 24 V nízké napětí) se dosahuje polovodičovými měniči a násobiči.
